Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Tilger zur Reduzierung der
Schwingungen eines rotierenden Maschinenteils. Wellen, Walzen oder
Dorne werden heutzutage aus Kostengründen meistens hohl gefertigt.
Somit liegen die Biegeeigenfrequenzen dieser Maschinenteile in tieferen
Frequenzbereichen 5 bis 150 Hz. Da die genannten Teile sehr geringe
Materialdämpfung
haben und deren Biegeeigenfrequenzen durch den eigenen Betrieb der
Maschinen oder aber auch durch die von außen auf die Maschine übertragenen
Schwingungen angeregt werden, entstehen resonanzartige Schwingungen
an diesen Maschinenteilen. Die Schwingungen beeinflussen die Funktionalität, Produktivität, Qualität und Genauigkeit
der betroffenen Maschinen, wie Textilmaschinen, Druckmaschinen,
Zeitungsmaschinen etc. negativ.The
The present invention relates to a absorber for reducing the
Vibrations of a rotating machine part. Waves, rolls or
Mandrels are now made mostly hollow for cost reasons.
Thus, the bending natural frequencies of these machine parts are in deeper
Frequency ranges 5 to 150 Hz. Because the parts mentioned very low
material damping
have and their Biegeeigenfrequenzen by the own operation of
Machines or even by the transmitted from the outside to the machine
Vibrations are excited, resonant vibrations occur
on these machine parts. The vibrations affect functionality, productivity, quality and accuracy
affected machines, such as textile machinery, printing machines,
Newspaper machines etc. negative.
Zur
Tilgung der resonanzartigen Schwingungen eines drehenden Teils der
Maschine, das in folgenden Abschnitten als Hauptsystem genant wird, werden
Zusatzschwinger an oder in dieses Hauptsystem angebracht. Die Parameter
dieses Zusatzschwingers (Masse, Steifigkeit und Dämpfungskoeffizienten)
können
so optimiert werden, dass die Schwingungen des Hauptsystems möglichst
klein werden.to
Repayment of the resonance-like vibrations of a rotating part of the
Machine, which will be referred to as the main system in the following sections
Additional oscillator attached to or in this main system. The parameters
this additional oscillator (mass, stiffness and damping coefficients)
can
be optimized so that the vibrations of the main system as possible
become small.
Verschiedene
Typen von Schwingungstilgern sind:
ungedämpfter Tilger mit einer schmalbandigen
Wirkung (1a))
gedämpfter Tilger mit einer breitbandigen
Wirkung (1b))Different types of vibration absorbers are:
Undamped absorber with a narrow band effect ( 1a ))
damped absorber with a broadband effect ( 1b ))
Beide
Tilgerarten können
konstruktiv auf verschiedene Weise realisiert werden:
Federtilger,
Pendeltilger, Drehpendeltilger oder Stoßtilger.Both absorber types can be realized constructively in different ways:
Spring-loaded, pendulum, rotary pendulum or shock absorber.
Der
gedämpfte
Tilger besteht aus der Zusatzmasse 12 sowie aus der elastischen
und dämpfenden
Schicht 10 (2). Die Grundlagen des gedämpften Tilgers
sind bekannt. Bei dieser Erfindung geht es um den konstruktiven
Einbau der Zusatzmasse 12 in einer elastischen und dämpfenden
zylinderförmigen
Schicht 10. Um die erforderlichen Parameter (Steifigkeit
und Dämpfungskoeffizient)
bei einer vorgegebenen Zusatzmasse 12 und für ein bestimmtes
Hauptsystem 10 erreichen zu können, muss ein definierter
Druck auf die elastische und dämpfende Schicht 10 wirken,
die nur durch eine spezielle Konstruktion realisiert werden kann.
Durch diese Konstruktion wird einerseits der Ein- und Ausbau des
Tilgers in ein zylinderförmiges
Hauptsysetm 10, z. B. in einen Dorn möglich sein. Andererseits muss
die erforderliche Druckbeanspruchung einstellbar sein.The damped absorber consists of the additional mass 12 as well as from the elastic and damping layer 10 ( 2 ). The basics of the damped Tilgers are known. In this invention, it is about the constructive installation of the additional mass 12 in an elastic and cushioning cylindrical layer 10 , To the required parameters (rigidity and damping coefficient) for a given additional mass 12 and for a particular main system 10 In order to be able to reach a defined pressure on the elastic and damping layer 10 act, which can be realized only by a special construction. By this construction, on the one hand the installation and removal of the absorber in a cylindrical Hauptsysetm 10 , z. B. be possible in a thorn. On the other hand, the required compressive stress must be adjustable.
3 zeigt
reale Messergebnisse an einem Dorn ohne und mit dem gedämpften Tilger. 3 shows real measurement results on a mandrel without and with the damped absorber.
4 (Tilger
Variante 2 SPH) zeigt eine Vorspannhülse 20, Dämpfungsmaterial 21,
eine Drehmasse 22 sowie eine zweite gegenüberliegende
Nut 23 wegen Massenträgheitsmoment. 4 (Tilger variant 2 SPH) shows a preload sleeve 20 , Damping material 21 , a rotating mass 22 and a second opposing groove 23 due to moment of inertia.
5 (Tilger
Variante 1 SPH) zeigt eine Walze bzw. Welle 30, eine Vorspannhülse 31,
Dämpfungsmaterial 32 und
eine Drehmasse 33 sowie auch eine Einschlagscheibe 34.
Für die
gezeigten Durchmesser d1, d2 gilt: d1 ≫ Außendurchmesser Spannhülse, abgestimmt
auf Nabendurchmesser, d2 < Kerndurchmesser
Innengewinde M10 in Drehmasse. 5 (Tilger variant 1 SPH) shows a roller or shaft 30 , a preload sleeve 31 , Damping material 32 and a rotating mass 33 as well as a wrapping disk 34 , The following applies for the diameters d1, d2 shown: d1 »outer diameter clamping sleeve, matched to hub diameter, d2 <inner diameter inner thread M10 in rotating mass.